北极极光如此绚烂多彩,它形成的原理是什么? 极光是怎样形成的.形成原理是什么.科学的解释啊..

作者&投稿:娄伊 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

极光(Aurora),是一种绚丽多彩的发光现象,其发生是由于太阳带电粒子流(太阳风)进入地球磁场,在地球南北两极附近地区的高空,夜间出现的灿烂美丽的光辉。在南极被称为南极光,在北极被称为北极光。地球的极光是来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生。

极光常常出现于纬度靠近地磁极地区上空,一般呈带状、弧状、幕状、放射状,这些形状有时稳定有时作连续性变化。极光产生的条件有三个:大气、磁场、高能带电粒子。这三者缺一不可。

极光出现于星球的高磁纬地区上空,是一种绚丽多彩的发光现象。而地球的极光,来自地球磁层和太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生。极光产生的条件有三个:大气、磁场、高能带电粒子。这三者缺一不可。极光不只在地球上出现,太阳系内的其他一些具有磁场的行星上也有极光。大家都知道极光的美丽,但是大家是否了解产生极光现象的原理是什么呢?

极光是地球周围的一种大规模放电的过程。来自太阳的带电粒子到达地球附近,地球磁场迫使其中一部分沿着磁场线集中到南北两极。当他们进入极地的高层大气时,与大气中的原子和分子碰撞并激发,产生光芒,形成极光。经常出现的地方是在南北纬度67度附近的两个环带状区域内,阿拉斯加的费尔班一年之中有超过200天的极光现象,因此被称为“北极光首都”。所以极光只能在地球的南北极被看见。

地球磁层磁力线携带太阳风的能量进入地球内部,进而驱动了地磁场的形成。在这磁层磁力线闭合环路上除了有地球内部的导电体之外,另外还有大气层的电离层-这一弱导电体。当太阳风强烈时,磁力线能量遇到地球内部的磁感抗,有许多能量消耗不掉,于是就在电离层处形成了极光。



现在人们认识到,极光一方面与地球高空大气和地磁场的大规模相互作用有关,另一方面又与太阳喷发出来的高速带电粒子流有关,这种粒子流通常称为太阳风。由此可见,形成极光必不可少的条件是大气、磁场和太阳风,缺一不可。具备这三个条件的太阳系其他行星,如木星和土星,它们的周围,也会产生极光,这已被实际观察的事实所证明。

极光在不同的环境、不同的气候、不同的时间会呈现多种色彩的变幻,科学家发现,极光呈现的颜色是由以下四个因素决定的:(1)入射粒子的能量;(2)大气中的原子和分子在不同高度的分布状况;(3)大气中原子和分子本身的特性;(4)大气的密度不均匀,基本上越接近地表密度越高。

决定极光颜色的主要因素之一,就是不同种类分子在大气中的垂直分布状况。接近地表处,大气的组成十分均匀,78%是氮分子,21%氧分子,这样的组成直到高度约100公里为止都是如此。 高度介于60~100公里的极光,主要的光应该来自氧和氮分子;100~200公里的极光主要由氮分子和氧原子所贡献;在200公里以上,极光主要来自氧原子,少部分来自氮分子;在大气的最高层,氢与氦原子也会产生极光,不过这些光十分微弱,肉眼不容易见到。

简单一点说,极光的主要来源是来自太阳的带电粒子,受到地球磁场偏转后,在两极地区被俘获后进入大气层,和大气分子碰撞后产生的电离现象,并产生光带。

用科普的话来说。就是地球大陆磁场辐射和两级磁场辐射发生碰撞而产生的激光。
在不同波长的光线下现出不同颜色。
在南极。因为都是海洋。没有陆地你是看不到极光的。

北极光,是出现于星球北极的高磁纬地区上空的一种绚丽多彩的发光现象,由来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生。北极附近的阿拉斯加、北加拿大以及中国的黑龙江省大兴安岭地区漠河市是观赏北极光的最佳地点。

北极光出现的原理是什么?~

是出现于星球北极的高磁纬地区上空的一种绚丽多彩的发光现象。地球的极光是由来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流使高层大气分子或原子激发而产生的。

太阳风中的带电粒子在大气层中受到激发,引起发光,形成极光。
1.极光原理
当极光出现,居住于南北极圈的人会看见夜空有不断变化的美丽光芒。很多人以为极光的形成与地球以外的太空无关,其实极光的成因与太阳黑子有很大的关系。在我们介绍极光的成因之前,不如让我们先对太阳作一点较深入的了解。大家都知道,太阳是一个十分热的火球。它的表面温度大约是六千度。每时每刻,太阳表面都会将太量粒子往外太空射出去。这就是天文学家经常提到的太阳风。
当极光出现,居住于南北极圈的人会看见夜空有不断变化的美丽光芒。很多人以为极光的形成与地球以外的太空无关,其实极光的成因与太阳黑子有很大的关系。在我们介绍极光的成因之前,不如让我们先对太阳作一点较深入的了解。大家都知道,太阳是一个十分热的火球。它的表面温度大约是六千度。每时每刻,太阳表面都会将太量粒子往外太空射出去。这就是天文学家经常提到的太阳风。
生活在香港的我们,也许没有机会看见极光。但对于居住在极北或极南地域的人们,极光是一场神秘的夜空之舞。闪烁的浅绿色光弦形状在不断地变化,就像轻柔的窗帘,被微风所牵动,婉延在宁静而寒冷的夜空中。极光的光度会改变,当它最明亮的时候,多种颜色相继出现,璀灿悦目。
极光到底是甚么?很久以前,人们以为极光只是太阳光被天上微小的冰块反射而成的,但当科学家分析极光的光谱时,发现它与太阳的光谱并不相似,由此否定了这个说法。另一方面,极光的光谱却和一些气体在极高电压下放电的光谱有不少相似之处。事实上,极光是地球大气高层的气体分子或原子受来自太阳的高能电子碰撞后发射的。简单来说,分子或原子受电子碰撞后,会被激发至较高的能态,甚至被电离。当离子重新俘获电子,辗转回到基态的时候,便会被发射某些拥有特定波长的光波。
这个模型解释了极光的颜色。来自太阳的紫外线把氧分子分解成原子,成为了大气最高层 (电离层) 的主要成份。当氧原子受电子激发后,便会发出极光那主要的浅绿色光芒。能量较高的电子则可深入大气层较低的地方,激发那里的中性氮分子,发出粉红色或紫红色的光辉。电离的氮分子则发出紫蓝色的光。这些次要的激发丰富了极光的颜色,为这道美丽的卷帘添上了悦目的花边。

极光出现的前兆
答:3. 地磁暴的危害及影响:地磁暴期间,高能粒子沉降和焦耳加热等过程使低层大气受热膨胀,引起高层大气密度增加。高层大气密度、成分和风场的变化会引起电离层暴。磁层剧烈扰动时,磁尾中的热等离子体被加速向地球方向运动,形成热等离子体注入。带电粒子沿磁力线沉降,轰击高层大气,形成绚烂多彩的极光。磁...

地磁暴有什么影响
答:地磁暴期间,高能粒子沉降和焦耳加热等过程使低层大气受热膨胀,引起高层大气密度增加。高层大气密度、成分和风场的变化,会引起电离层暴。磁层剧烈扰动时,磁尾中的热等离子体被加速向地球方向运动,形成热等离子体注入。带电粒子沿磁力线沉降,轰击高层大气,形成绚烂多彩的极光。由于磁暴的发生是全球同步,...

五光十色还可以用来形容哪些物体,请写一个句子吧!
答:意思是:形容色彩鲜艳,花样繁多,颜色光彩鲜艳多色。形容对象:珍珠、钻石、葡萄、霓虹灯、鹦鹉、鲜花、工艺品……示例:溪水清澈见底,溪底是五光十色的鹅卵石,煞是好看!出自:《二十年目睹之怪现状》原文:全部穿着细狐、洋灰鼠之类;那面子更是五光十色。

宁静的漠河,值得一生珍藏的美好瞬间!
答:北极村的夜晚繁星满天,古朴静谧,幸运的人还可以看见绚烂多彩的极光,天气晴朗的夜空下,随处可以看到神秘的星河! 到了冬季,这里白雪皑皑,各种各样的冰上活动让人眼花缭乱,尤其对于南方的小伙伴,一定有着别样的吸引力。 Tips: ①门票:75元/人。②到达北极村,一路向北小北会为您安排好村里的特色民宿,温暖的房间加上...

如果你是科学家,那么在南极生活和工作是什么感觉?
答:幸运的是,在南极,你有幸能看到绚烂多彩的极光。在一年的大部分时间里,基地是封闭的,因为大部分设施都是无法进入 在寒季期间,大多数研究设施都是无法进入的。可以说,你将独自度过了寒冷、孤立的7个月,你只能自己找事情做。那些在南极寒季基地的人,被称为越冬人员,需要找到独特的方式来娱乐自己...

哈尔滨出现的寒夜灯柱,是什么现象?
答:因为冰晶在大气环流的影响下,流动的方向是一致的,这些冰晶捕捉到了附近的光线,像数以万计的镜子一样,将捕捉到的光线折射,于是大家就看到了眼前的壮观的现象。它看上去和极地的极光有些相似,但是极光是会动的,寒夜灯柱却不会。天气寒冷是形成寒夜灯柱的重要条件之一,天气越寒冷冰柱反射的就越强烈...

极共几笔
答:末笔捺从田字格中心下方起笔,底部与撇尖持平。3、组词造句 【积极】小张自从来公司上班后,工作积极有责任心,领导和同事对他的评价都很好。【消极】他对于一个沉溺在消极之中的学生提出了奋发自强的希望。【极光】在南极,科考队员们看到了美丽的极光,五光十色,绚烂多彩。极光 ...

五光十色怎么造句?
答:【造句】(1)商场里陈列着五光十色的商品。(2) 展览柜台的宝石五光十色,令人眼花缭乱。(3) 这个城市五光十色灿烂夺目,真的很令人向往。(4) 海底的世界在海水的反射下五光十色。(5) 海滩上的贝壳五光十色,美丽极了!(6)远远的望去,湖边五光十色的景色真的很美。(7) 初进都市使我眼花缭乱...

一年级名言好句子共50句短一点呢?
答:知识就是力量。书中自有黄金屋。好好学习天天向上。

五光十色的造句
答:116、在南极,我看到了五光十色、绚烂多彩的极光,瞬息万变,妙趣横生。 117、大厅里摆放着的工艺品五光十色,琳琅满目。 118、这些恒星构成了一个五光十色、千姿百态、丰富多彩的恒星世界,不断地吸引着天体物理工作者去揭示它的发生、发展和消亡的规律。 119、他走到这套房间的起居室的窗户前,俯瞰着那犹如美术明信...